1593年

伽利略发明空气温度计

伽利略是意大利物理学家、天文学家，贡献卓著，被誉为“近代科学之父”。他的父亲是数学家，因为家道中落，希望伽利略去学医。当时医生的收入是数学家的10倍还多。但是，青年伽利略偶尔听了一次几何课后，就被几何学深深地吸引，他请求父亲让他学习数学和科学，走上了科学研究之路。

在进行科学研究的过程中，伽利略还发明了许多用于测量和观察的工具。早在古希腊时期，就有人设想利用空气的热胀冷缩原理制作测温器件，伽利略也决心解决这个问题。在一次试管实验中，他发现试管中水位的上升与下降可以反映试管内温度的变化。

伽利略经过多次改进，终于在1593年制成了世界上第一支空气温度计。这是一根细长的玻璃管，一端开口，另一端做成空心圆球，就像一个核桃大的玻璃泡，管壁上均匀地刻上刻度。使用时，先在管内注入一些水，然后开口向下将玻璃管竖直插入水槽。玻璃球中的空气受热或遇冷，其体积都会发生变化，细管中水柱所对应的刻度也随之变化，这样就能测得温度了。人们从此告别了只能依靠感觉来判断温度的时代。

但是，伽利略发明的空气温度计很容易受外界大气压强等环境因素的干扰，测量误差也比较大，不够精确。伽利略的学生、托斯卡纳公爵费迪南二世决定用液体代替空气温度计中的空气。经过多次试验之后，1654年，费迪南二世研制出了世界上第一支酒精温度计。但人们在使用了一段时间后发现，酒精温度计在测量开水的温度时，温度计内就变得一片模糊，根本看不清读数。原来，酒精的沸点只有78℃，当温度超过这个沸点时，酒精早就变成气体了，所以无法测量。1659年，法国天文学家布里奥利根据水银沸点高的特性，制成了水银温度计。他把玻璃泡的体积缩小，充入水银。这种温度计能测357℃的高温，还能测-39℃的低温。这时候的温度计已经具备了现代温度计的雏形。

第一种实用的温度计是德国物理学家华伦海特发明的。1709年，他制成了一支带有刻度的酒精温度计。当他了解到法国物理学家阿蒙顿利用水银作为测量物质制成了温度计后，又在1714年制成了一支更加精确的水银温度计。他还发明了净化水银的方法，使水银能在温度计中普遍使用。华伦海特所创立的历史上第一个经验温标——华氏温标，单位符号记为℉，至今仍在美国和加拿大地区通用。

1740年，瑞典人摄尔修斯重新定义水的沸点为100℃，冰点为0℃，这套更为简便的温标被称为摄氏温标，单位符号记为℃。如今，物理学家在科学上更多地采用热力学温标——开氏温标（单位符号为K），定义绝对零度（宇宙中最低温度）为0K，相当于-273.15℃。